الخصائص الفيزيائية الأساسية للهواء: الكثافة والضغط ودرجة الحرارة.
كثافةهي نسبة كتلة المادة إلى حجمها. وبالتالي، فإن 1 م 3 من الماء عند درجة حرارة 4 درجات مئوية لديه كتلة 1 طن، و 1 م 3 من الهواء الجاف عند 0 درجة مئوية والضغط الطبيعي (760 مم زئبق) لديه كتلة 1.293 كجم. ولذلك ففي ظل الظروف المحددة تكون كثافة الماء 1000 كجم/م3، وكثافة الهواء 1.293 كجم/م3. وبالتالي فإن كثافة الهواء في هذه الظروف أقل بنحو 800 مرة من كثافة الماء.
الرياح غير المنتظمة تضرب منطقة معينة فقط. هناك العديد من هذه الرياح. ومن أشهرها بورا التي تقرع على الضفاف البحر الأدرياتيكيونهر ميسترال الذي يتدفق من وادي الرون إلى البحر الأبيض المتوسط. في رومانيا، أشهر نوع غير منظم هو Crivat. تهب من الشمال إلى الشمال الشرقي، في موسم البرد، ويشعر بها أكثر في شرق وجنوب شرق البلاد. ويرتبط ظهور الأزمة بحركة الكتل الهوائية من الإعصار المضاد فوق روس إلى الإعصار المتكون فوق البحر الأبيض المتوسط.
وهناك نوع خاص من الرياح هو الذي تنتجه الأعاصير المدارية. وتتشكل فوق المحيطات الدافئة، بين خطي عرض 100 و200 شمالًا وجنوبًا، ومن هناك تنتقل في شكل نتوءات ضخمة على طول الشواطئ. في الأعاصير المدارية تكون الرياح بسرعات عالية جدًا.
كثافة الغلاف الجوي تتناقص بسرعة مع الارتفاع. يتركز نصف الكتلة الإجمالية للغلاف الجوي في طبقة يصل ارتفاعها إلى 5.5 كم. على ارتفاع 300 كيلومتر، تكون كثافتها أقل بـ 4-10 مرات من مستوى سطح البحر. مع زيادة أخرى في الارتفاع، يستمر تخلخل الغازات في الزيادة، وبدون حدود عليا محددة بوضوح، ينتقل الغلاف الجوي تدريجياً إلى الفضاء بين الكواكب.
وتترافق الأعاصير المدارية مع هطول أمطار غزيرة وتسبب أضرارا كبيرة في المناطق التي تمر بها. تعمل الرياح على تبخر الماء، وتنقل الهواء ومعه بخار الماء، مما يسبب هطول الأمطار. كما أنها تساعد في حفظ بذور النباتات والتلقيح.
تلعب الريح أيضًا دور مهمفي تشكيل أشكال الإغاثة. وهكذا، في المناطق الصحراوية، على شاطئ البحر أو في مجاري الأنهار، تقوم الرياح بتنظيف الرمال، وبناء الكثبان الرملية. في الصحراء، تمتد هذه الكثبان الرملية على أسطح كبيرة، وتشكل حقولًا رملية حقيقية تسمى إرجوري، وحيثما تآكلت الرمال هناك صفيحة مسطحة تسمى الحمادة.
الضغط الجوي- هذه هي القوة التي يضغط بها على أحد سطح الأرضعمود من الهواء يمتد من سطح الأرض إلى أعلى الغلاف الجوي. يمكن قياس الضغط الجوي عن طريق الارتفاع الزئبقفي أنبوب زجاجي، أحد طرفيه مغلق والآخر مغمور في كوب من الزئبق. تمت إزالة الهواء من الأنبوب. يحمل الضغط الجوي عمود الزئبق الموجود في الأنبوب على ارتفاع معين. عند مستوى سطح البحر، يبلغ متوسط ارتفاع عمود الزئبق في الأنبوب 760 ملم. إذا كانت مساحة مقطع الأنبوب 1 سم2 فإن حجم الزئبق في الأنبوب يساوي 76 سم3. كثافة الزئبق 13.6 جرام/سم3. وبالتالي فإن كتلة عمود الزئبق ستكون حوالي 76-13.6-1.0336 كجم. وبالتالي فإن الضغط الجوي يوازن عمودًا من الزئبق بمقطع عرضي قدره 1 سم2 وكتلته حوالي 1.033 كجم. وهذا يعني أن الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر يبلغ عادة حوالي 1.033 كجم/سم2.
لا يزال هناك، مملوءًا بجزيئات الرمل أو الماء أو الجليد، يصطدم بالصخور، مما يؤدي إلى تآكلها أشكال مختلفة. وهكذا، ولد بابيلي وأبو الهول، الموجودان في جبال بوسيجي، في بلادنا. منذ العصور القديمة، حاول الإنسان تسخير قوة الرياح. قبل قرن من الزمان، كانت فراشات الرياح راسخة إلى حد ما، وتم إهمال المناظر الطبيعية في بعض المناطق التي لا توجد بها. بالإضافة إلى ذلك، قبل إدخال المحرك البخاري، كانت الرياح تستخدم لدفع القوارب. في الوقت الحاضر، أصبحت طاقة الرياح ذات أهمية متزايدة لتوليد الكهرباء.
لقد تم التعبير عن الضغط الجوي منذ فترة طويلة بالملليمتر (مم) من الزئبق، أي. تم قياس القوة باستخدام مقياس خطي، وهو غير مناسب عند حل العديد من المسائل. لقياس الضغط بوحدات القوة، تم إنشاء وحدة دولية جديدة للضغط في عام 1930 - بار (من الكلمة اليونانية القديمة باروس - الثقل)، يساوي الضغط 1 مليون داين لكل مساحة 1 سم2 أي ما يعادل 750.1 ملم زئبق. فن. من الناحية العملية، حتى وقت قريب، تم استخدام 1/1000 من البار - مليبار - كوحدة للضغط.
يمكن أن يكون للرياح أيضًا آثار سلبية، حيث تدمر المباني أو المحاصيل عندما تكون قوية، أو تفضل الجفاف. الكتل الهوائية وضغطها وديناميكيتها. تتأثر هذه المعلمة بدرجة الحرارة والارتفاع. يتناقص الضغط مع الارتفاع وفقًا لقانون لوغاريتمي، في البداية بشكل أسرع ثم ببطء عندما يخف الهواء. وعادةً ما يتناقص قاع طبقة التروبوسفير بمقدار ملليمتر واحد كل 8 كيلومترات.
في معظم خرائط الطقس، يتم قياس الضغط بـ نقاط مختلفة، وينخفض إلى مستوى سطح البحر، مما يسهل تمثيله من خلال جزر تسمى الأيزوبار. ويكون الضغط الجوي أعلى في المناطق التي بها أكثر درجات الحرارة المنخفضةوانخفاض درجات الحرارة حيث أكثر درجات حرارة عالية. ونتيجة لذلك، المناطق ضغط مرتفعوالمناطق ضغط منخفضتتطور على المستوى الإقليمي. ويحدد وجودها الحركة الأفقية للكتل الهوائية من المراكز أقصى ضغطإلى مراكز الضغط الأدنى.
منذ عام 1980 كوحدة قياس دولية الضغط الجوياعتمد باسكال (باسكال):
1 باسكال = 10 داينات/سم2 = 10 -5 بار.
لأغراض عملية، يتم استخدام الهكتوباسكال (hPa):
1 هبأ = 100 باسكال
نظرًا لأن مقياس أدوات قياس الضغط حتى الآن متدرج بالملليمتر أو الملليبار، فأنت بحاجة إلى معرفة نسبتها:
تظهر قيم الضغط أيضًا تغيرات يومية ضعيفة. وتكون أكثر وضوحًا في المناطق الاستوائية والاستوائية، حيث تحدث القيم القصوى في الصباح والمساء. وفي المناطق المعتدلة تضاف التغيرات المتكررة الناجمة عن تطور الدورة الجوية.
يكشف التحليل التفصيلي لطبقة التروبوسفير عن حقيقة احتمال وجود أحجام مختلفة من الهواء بداخلها مقاسات مختلفةوتتميز كل منها بقيم معينة من درجات الحرارة والضغط وحمل بخار الماء ولها ديناميكيات وتطورات معينة. تسمى هذه الأحجام المتجانسة نسبيًا من الهواء، والتي تمتد على عدة آلاف من الكيلومترات المربعة والتي يرتفع ارتفاعها من عدة كيلومترات إلى الحد الأعلى من طبقة التروبوسفير، بالكتل الهوائية. تضمن هذه الوظائف اتصالها المباشر بسطح الأرض وتبادل الطاقة بين بيئتين مختلفتين.
1 hPa=1 ملي بار=0.75
> طرق قياس رطوبة الهواء
حاليًا، يتم استخدام طرق القياس النفسي والامتصاص لقياس رطوبة الهواء.
طريقة القياس النفسي
اسم هذه الطريقة يأتي من كلمة اليونانية psychros (تبريد، برد) ويقول أن قياس رطوبة الهواء يعتمد على تبريد أحد موازين الحرارة. الأدوات الرئيسية لتحديد رطوبة الهواء - المحطة و مقياس النفس الطموحس.
وتعتمد هذه العملية بشكل كبير ومتنوعة، مكانيا وزمانيا، على الشكل الكروي للأرض، وميل محور الأرض المرتبط بالحركة الثورية، وتوافق سطح الأرض مع ارتباط البيئات المائية والجافة. ومن هنا الاستنتاج بأن هناك عدد كبير منالكتل الهوائية التي يمكن تمييزها حسب المعايير.
الخاصية الحرارية® هي كتلة الهواء الساخن وكتلة الهواء البارد. تشير الميزة الديناميكية ® إلى الكتل الهوائية المستقرة التي تكون ثابتة فوق منطقة جغرافية، والكتل غير المستقرة التي تعبر مناطق متعددة، مما يؤدي إلى تغيير خصائصها بسرعة نسبية.
يتكون مقياس الحرارة النفسي للمحطة من مقياسين حرارة نفسيين متطابقين. يسمى مقياس الحرارة المثبت في حجرة القياس النفسي على اليسار بمقياس الحرارة "الجاف" ويظهر درجة حرارة الهواء. يسمى مقياس الحرارة الموجود على اليمين بمقياس الحرارة "الرطب" لأن خزانه مبلل باستمرار بالماء المقطر. يوجد الماء في كوب خاص ويتم إمداده إلى الخزان باستخدام شريط من الكامبريك، يلتف أحد طرفيه حول خزان مقياس الحرارة الرطب، ويتم إنزال الطرف الآخر في الكوب ويسحب الماء مثل الفتيل.
المنطقة الجغرافية التي تتشكل فيها؛ هو المعيار الأكثر استخدامًا، لأنه يحدد بشكل واضح الخصائص الديناميكية الحرارية للكتل. يصاحب الوجود على سطح الأرض العديد من الكتل الهوائية الخصائص الفيزيائيةيسمح لك بتسجيل مجموعة متنوعة من جهات الاتصال فيما بينها، والتي تأخذ طابع الأسطح المائلة قليلاً، والتي تسمى الخطوط الجوية. يتم تحقيق حركة الجماهير التي تفرضها اختلافات الضغط بينها بطرق مختلفة.
عادة، تحل الكتلة النشطة محل عملية ثابتة ضعيفة يتم فيها عبور منطقة ما بجبهة هوائية، مما يؤدي إلى رياح قوية وسحب وأمطار غزيرة وتغيرات سريعة في درجة الحرارة والرطوبة وما إلى ذلك. وفي غضون ساعات قليلة تحل كتلة الهواء النشط محل الهواء النشط، مما يسبب تغيرًا جذريًا في حجم عناصر الطقس.
سطح خزان اللمبة الرطبة متبخر. كلما كان الهواء أكثر جفافًا، زاد تبخر الماء من البصلة الرطبة وانخفضت درجة حرارتها. وبالتالي، كلما انخفضت رطوبة الهواء، زاد الفرق في قراءات موازين الحرارة الجافة والرطبة.
بناءً على قراءات درجة حرارة الهواء ومقياس الحرارة الرطب، باستخدام "جداول القياس النفسي" الخاصة، يتم تحديد ضغط البخار ه، الرطوبة النسبية Fنقص المرونة دونقطة الندى رد.
وتكون الفروق في درجة الحرارة والرطوبة بين كتلتين أكثر وضوحا كلما قصرت الجبهة، كما أن عملية استبدال كتلة بأخرى تكون أسرع والعكس صحيح. هناك عدة أنواع من الجبهات الهوائية، وأكثرها شيوعا هو معيار الحركة الجماعية النشطة، والتي لها قدرة معينة على السعرات الحرارية.
تتكون الجبهات الباردة من خلال الاحتكاك بين كتل الهواء الباردة النشطة والتي تخترق الكتل الدافئة التي تزيحها. تظهر أولاً السحب الرقيقة، ثم السحب الركامية التي تنتج هطول الأمطار؛ ومع إزالة الهواء الساخن، تصبح درجة الحرارة أقل.
مقياس النفس الطموح (رسم بياني 1)مبدأ التشغيل لا يختلف عن مقياس الضغط النفسي للمحطة. وأجزاؤه الرئيسية عبارة عن مقياسين حرارة متطابقين (جاف ورطب)، ويختلفان عن مقاييس الحرارة في المحطة في حجمهما الأصغر وشكلهما الأسطواني للخزانات. الميزة الأساسيةيتميز تصميم مقياس الضغط النفسي هذا بوجود شفاطة، مما يضمن نفخ خزانات مقياس الحرارة بتدفق هواء بسرعة ثابتة تبلغ 2 م/ث.
تحدث الحواف الساخنة عندما يكون هناك اتصال بين الدقيق البارد المستمر والدقيق الساخن النشط. هذا الأخير سوف يتسلق فوق البرد ويضغط عليه في نفس الوقت. وهذا يؤدي إلى ظهور السحب الرقيقة والهالات. بعد اجتياز طاولة الجبهة الدافئة ستصبح السماء صافية وترتفع درجة الحرارة.
حالة المناخ هى الحالة الفيزيائيةأجواء مكان واحد في وقت واحد. وتتميز بقيم معينة لعناصر الأرصاد الجوية وطريقة معينة في إظهار الظواهر الجوية. على سبيل المثال، يكون الصباح صافياً ودافئاً، وهناك رياح بعد الظهر، وتتغطى السماء بالغيوم تدريجياً، وتتساقط كميات كبيرة من الأمطار؛ وفي الليل وفي اليوم التالي تصبح السماء غير حساسة تدريجياً، ولكن تكون درجة الحرارة أقل بعدة درجات عن اليوم السابق. حدث تغير في الطقس، حيث حلت كتلة من الهواء الساخن محل كتلة من الهواء البارد.
مع مقياس الضغط النفسي للمحطة، فإن معدل نفخ موازين الحرارة ليس ثابتًا، فهو يعتمد على؛ سرعة الرياح خارج المقصورة مما يؤثر على دقة قياسات رطوبة الهواء.
يعد مقياس الضغط النفسي الطموح واحدًا من أكثر أدوات الأرصاد الجوية دقة. خزانات موازين الحرارة الخاصة بها محمية بشكل موثوق من أشعة الشمس، ويحدث التبخر من مقياس الحرارة الرطب بسرعة رياح ثابتة، ويمكن تحديد نتائج القياس بسهولة باستخدام "الجداول النفسية". يتميز بوزن خفيف (600 جرام) وسهل الحمل ويستخدم على نطاق واسع في العمل الميداني.
لقد أعطى علماء الأرصاد الجوية فكرة عظيمة عن معرفة الحالة الذهنية التي تزايد الاهتمام بها في النصف الثاني من القرن الماضي. في السنوات الاخيرةتتم المخصصات على أساس البيانات المسجلة في محطات ومحطات الأرصاد الجوية، وكذلك المنقولة عبر أقمار الأرصاد الجوية.
يتم تحليل التغيرات في الظروف الجوية من قبل خبراء الأرصاد الجوية من خلال تتبع الديناميكيات والخصائص الفيزيائية للكتل الهوائية التي تتحرك عبرها مناطق واسعة. ومن البيانات المسجلة في محطات الأرصاد الجوية عند الساعة السادسة إلى السادسة مساءً، يتم إنتاج خرائط شاملة تعمل على وصف الطقس في مكان وزمان محددين.
عند قياس درجة حرارة ورطوبة الهواء في المحصول، يتم تركيب مقياس ضغط الهواء فيه بشكل أفقي على المستوى قيد الدراسة. يجب توجيه الثقوب الموجودة في الأنابيب الواقية لمقياس الضغط النفسي بعيدًا عن الشمس. يجب أن يتم ترطيب الكامبريك الخاص بمقياس الحرارة الرطب فقط باستخدام مقياس الضغط النفسي في وضع عمودي، بحيث لا يدخل الماء من الماصة إلى الأنابيب الواقية.
الهواء الذي نتنفسه عبارة عن خليط مستقر نسبيًا من عدة مئات من الغازات من أصول مختلفة. وتغطي طبقة غازية الكوكب وتتحرك معه. وتكون نسب الغازات، باستثناء بخار الماء، متساوية تقريباً عند ارتفاع حوالي 80 كيلومتراً فوق الأرض.
المكونات الرئيسية للغلاف الجوي من حيث الحجم هي الأكسجين والنيتروجين والأرجون. هناك أيضًا كميات صغيرة من الغازات الأخرى. ويعتقد أن درجة الحرارة و التركيب الكيميائييتم التحكم في الأجواء بواسطة هذه الغازات المتبقية. وهناك أدلة كثيرة على أن نسب هذه الغازات تختلف لأسباب طبيعية وأسباب من صنع الإنسان.
طريقة الامتصاص
تعتمد هذه الطريقة على استخدام خاصية الأجسام الاسترطابية للاستجابة للتغيرات في رطوبة الهواء. يعتمد عمل أجهزة قياس الرطوبة على هذه الخاصية.
يستخدم مقياس رطوبة الشعر لقياس الرطوبة النسبية للهواء. يعتمد تشغيل الجهاز على خاصية تغير طول الشعر البشري منزوع الدهن حسب الرطوبة النسبية. وينتقل التغير في طول الشعر إلى سهم يشير إلى الرطوبة النسبية على مقياس متدرج من 0 إلى 100%.
ينجم ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين والميثان الموجود في الغلاف الجوي عن احتراق الوقود الأحفوري من الكتلة الحيوية الميتة والحية ويتم إطلاقه من عمليات التمثيل الغذائي للتربة والكائنات الحية الدقيقة المائية. يمكن للبحارة الذهاب إلى البحر الذهاب إلى سحابة بعد سحابة؟ غالبًا ما تتشكل السحب الملبدة بالغيوم فوق الجزر.
أحدها هو كيف يمكن أن يصل ارتفاعه إلى 18 كيلومترًا، وهو ضعف جبل إيفرست ويمكنه استيعاب أكثر من نصف مليون طن من الماء! لإنشاء أمطار صناعية، هل يتم قصف السحب ببلورات يوديد الفضة بواسطة الطائرات أو الصواريخ؟ يتجمد الماء من السحب من حولهم ويسقط على الأرض على شكل مطر أو ثلج.
تتغير حساسية مقياس الرطوبة مع مرور الوقت، لذلك يجب مقارنة قراءاته مع الرطوبة النسبية الموجودة على مقياس الرطوبة. في فصل الشتاء، "لا يتم إجراء ملاحظات على مقياس الرطوبة عند درجات حرارة أقل من -10 درجة مئوية ويتم استخدام مقياس الرطوبة فقط لقياس رطوبة الهواء. لذلك، قبل بداية الصقيع، خلال شهر واحد، تتم مقارنة قراءات مقياس الرطوبة مع قراءات مقياس الرطوبة ورسمها على رسم بياني، والذي سيعمل على ترجمة قراءات مقياس الرطوبة إلى قراءات مقياس الرطوبة، للقيام بذلك، على نموذج خاص TM-9 أو على ورق الرسم البياني، يتم رسم الرطوبة النسبية وفقًا لمقياس الرطوبة على المحور الرأسي، ويتم رسم قراءات مقياس الرطوبة يتم رسمها على المحور الأفقي، وقيم الرطوبة النسبية وفقا لمقياس السيكرومتر والرطوبة، والتي يتم قياسها في وقت واحد، يتم تمييزها على الرسم البياني بنقطة تقع عند تقاطع الخطوط المقابلة لهذه القيم.عندما تكون جميع النقاط يتم رسمها، فإنها تشكل (إذا تم تصحيح مقياس الرطوبة) شريطًا ضيقًا نسبيًا، يقع بزاوية حوالي 45 درجة إلى محاور الإحداثيات.في منتصف هذا الشريط، يتم رسم خط، يتم من خلاله تحويل قراءات مقياس الرطوبة إلى الرطوبة القيم النسبية.
هل كان للسحب دائمًا معنى خاص في الأرصاد الجوية؟ "إذا عبرت السماء سحابة من الغيوم، فتأكد من أن المطر لا يفسد الصيف"؛ "عندما ترى الجبال والقمم، فمن المحتمل جدًا حدوث حالات متطرفة قوية وعنيفة"؛ "سماء رمادية، رمادية، لا تبلل أبدًا، ولا تجف أبدًا."
أكثر هطول للأمطار شيوعاً في العالم هي جزيرة كاواي في أرخبيل المحيط الهادئ؟ تهطل الأمطار هنا بمعدل 335 يومًا في السنة، وأحيانًا 350 يومًا في السنة. يقع المكان الذي يشهد هطول أمطار غزيرة على الحدود بين الهند وبنغلاديش في تشيرابونجي، حيث تستقبل الرياح الموسمية ما بين 10 إلى 26 مترًا من الأمطار كل عام.
رطوبة- جهاز للتسجيل المستمر للرطوبة النسبية. الجزء المستقبل من الجهاز عبارة عن مجموعة من الشعر البشري الخالي من الدهون. يشبه باقي الجهاز تقريبًا الرسم الحراري.
قياس معلمات الهواء. التحكم في الصقيع لحماية المحاصيل القيمة
1. الضغط الجوي. الوحدات
الخصائص الفيزيائية الأساسية للهواء: الكثافة والضغط ودرجة الحرارة.
كثافةهي نسبة كتلة المادة إلى حجمها. وبالتالي، فإن 1 م 3 من الماء عند درجة حرارة 4 درجات مئوية لديه كتلة 1 طن، و 1 م 3 من الهواء الجاف عند 0 درجة مئوية والضغط الطبيعي (760 مم زئبق) لديه كتلة 1.293 كجم. ولذلك ففي ظل الظروف المحددة تكون كثافة الماء 1000 كجم/م3، وكثافة الهواء 1.293 كجم/م3. وبالتالي فإن كثافة الهواء في هذه الظروف أقل بنحو 800 مرة من كثافة الماء.
كثافة الغلاف الجوي تتناقص بسرعة مع الارتفاع. يتركز نصف الكتلة الإجمالية للغلاف الجوي في طبقة يصل ارتفاعها إلى 5.5 كم. على ارتفاع 300 كيلومتر، تكون كثافتها أقل بـ 4-10 مرات من مستوى سطح البحر. مع زيادة أخرى في الارتفاع، يستمر تخلخل الغازات في الزيادة، وبدون حدود عليا محددة بوضوح، ينتقل الغلاف الجوي تدريجياً إلى الفضاء بين الكواكب.
الضغط الجوي -هي القوة التي يضغط بها عمود الهواء الممتد من سطح الأرض إلى الحد العلوي للغلاف الجوي على وحدة من سطح الأرض. يمكن قياس الضغط الجوي من خلال ارتفاع عمود الزئبق في أنبوب زجاجي، يكون أحد طرفيه محكم الغلق والآخر مغمور في كوب من الزئبق. تمت إزالة الهواء من الأنبوب. يحمل الضغط الجوي عمود الزئبق الموجود في الأنبوب على ارتفاع معين. عند مستوى سطح البحر، يبلغ متوسط ارتفاع عمود الزئبق في الأنبوب 760 ملم. إذا كانت مساحة مقطع الأنبوب 1 سم2 فإن حجم الزئبق في الأنبوب يساوي 76 سم3. كثافة الزئبق 13.6 جرام/سم3. وبالتالي فإن كتلة عمود الزئبق ستكون حوالي 76-13.6-1.0336 كجم. وبالتالي فإن الضغط الجوي يوازن عمودًا من الزئبق بمقطع عرضي قدره 1 سم2 وكتلته حوالي 1.033 كجم. وهذا يعني أن الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر يبلغ عادة حوالي 1.033 كجم/سم2.
لقد تم التعبير عن الضغط الجوي منذ فترة طويلة بالملليمتر (مم) من الزئبق، أي. تم قياس القوة باستخدام مقياس خطي، وهو غير مناسب عند حل العديد من المسائل. لقياس الضغط بوحدات القوة، تم إنشاء وحدة دولية جديدة للضغط في عام 1930 - بار (من الكلمة اليونانية القديمة باروس - الثقل)، تساوي ضغطًا قدره مليون داين لكل مساحة 1 سم 2، وهو ما يعادل ضغطًا قدره 1 مليون داين لكل مساحة 1 سم 2، 750.1 ملم زئبق. فن. من الناحية العملية، حتى وقت قريب، تم استخدام 1/1000 من البار - مليبار - كوحدة للضغط.
منذ عام 1980، تم اعتماد الباسكال (Pa) كوحدة دولية لقياس الضغط الجوي:
1 باسكال = 10 داينات/سم2 = 10 -5 بار.
لأغراض عملية، يتم استخدام الهكتوباسكال (hPa):
1 هبأ = 100 باسكال
نظرًا لأن مقياس أدوات قياس الضغط حتى الآن متدرج بالملليمتر أو الملليبار، فأنت بحاجة إلى معرفة نسبتها:
1 hPa=1 ملي بار=0.75
2. طرق قياس رطوبة الهواء
حاليًا، يتم استخدام طرق القياس النفسي والامتصاص لقياس رطوبة الهواء.
طريقة القياس النفسي
يأتي اسم هذه الطريقة من الكلمة اليونانية psychros (التبريد، البرودة) وتشير إلى أن قياس رطوبة الهواء يعتمد على تبريد أحد أجهزة قياس الحرارة. تستخدم الأدوات الرئيسية لتحديد رطوبة الهواء - أجهزة قياس الرطوبة الثابتة والطموح - هذه الطريقة.
يتكون مقياس الحرارة النفسي للمحطة من مقياسين حرارة نفسيين متطابقين. يسمى مقياس الحرارة المثبت في حجرة القياس النفسي على اليسار بمقياس الحرارة "الجاف" ويظهر درجة حرارة الهواء. يسمى مقياس الحرارة الموجود على اليمين بمقياس الحرارة "الرطب" لأن خزانه مبلل باستمرار بالماء المقطر. يوجد الماء في كوب خاص ويتم إمداده إلى الخزان باستخدام شريط من الكامبريك، يلتف أحد طرفيه حول خزان مقياس الحرارة الرطب، ويتم إنزال الطرف الآخر في الكوب ويسحب الماء مثل الفتيل.
سطح خزان اللمبة الرطبة متبخر. كلما كان الهواء أكثر جفافًا، زاد تبخر الماء من البصلة الرطبة وانخفضت درجة حرارتها. وبالتالي، كلما انخفضت رطوبة الهواء، زاد الفرق في قراءات موازين الحرارة الجافة والرطبة.
بناءً على قراءات درجة حرارة الهواء ومقياس الحرارة الرطب، باستخدام "جداول القياس النفسي" الخاصة، يتم تحديد ضغط البخار ه، الرطوبة النسبية Fنقص المرونة دونقطة الندى رد.
مقياس النفس الطموح (رسم بياني 1)مبدأ التشغيل لا يختلف عن مقياس الضغط النفسي للمحطة. وأجزاؤه الرئيسية عبارة عن مقياسين حرارة متطابقين (جاف ورطب)، ويختلفان عن مقاييس الحرارة في المحطة في حجمهما الأصغر وشكلهما الأسطواني للخزانات. الميزة الرئيسية لتصميم مقياس الضغط النفسي هذا هي وجود شفاط، مما يضمن نفخ خزانات مقياس الحرارة بتدفق هواء بسرعة ثابتة تبلغ 2 م/ث.
مع مقياس الضغط النفسي للمحطة، فإن معدل نفخ موازين الحرارة ليس ثابتًا، فهو يعتمد على؛ سرعة الرياح خارج المقصورة مما يؤثر على دقة قياسات رطوبة الهواء.
يعد مقياس الضغط النفسي الطموح واحدًا من أكثر أدوات الأرصاد الجوية دقة. خزانات موازين الحرارة الخاصة به محمية بشكل موثوق من أشعة الشمس، ويحدث التبخر من مقياس الحرارة الرطب بسرعة رياح ثابتة، ويمكن تحديد نتائج القياس بسهولة باستخدام "الجداول النفسية". يتميز بوزن خفيف (600 جرام) وسهل الحمل ويستخدم على نطاق واسع في العمل الميداني.
عند قياس درجة حرارة ورطوبة الهواء في المحصول، يتم تركيب مقياس ضغط الهواء فيه بشكل أفقي على المستوى قيد الدراسة. يجب توجيه الثقوب الموجودة في الأنابيب الواقية لمقياس الضغط النفسي بعيدًا عن الشمس. يجب أن يتم ترطيب الكامبريك الخاص بمقياس الحرارة الرطب فقط باستخدام مقياس الضغط النفسي في وضع عمودي، بحيث لا يدخل الماء من الماصة إلى الأنابيب الواقية.
طريقة الامتصاص
تعتمد هذه الطريقة على استخدام خاصية الأجسام الاسترطابية للاستجابة للتغيرات في رطوبة الهواء. يعتمد عمل أجهزة قياس الرطوبة على هذه الخاصية.
يستخدم مقياس رطوبة الشعر لقياس الرطوبة النسبية للهواء. يعتمد تشغيل الجهاز على خاصية تغير طول الشعر البشري منزوع الدهن حسب الرطوبة النسبية. وينتقل التغير في طول الشعر إلى سهم يشير إلى الرطوبة النسبية على مقياس متدرج من 0 إلى 100%.
تتغير حساسية مقياس الرطوبة مع مرور الوقت، لذلك يجب مقارنة قراءاته مع الرطوبة النسبية الموجودة على مقياس الرطوبة. في فصل الشتاء، "لا يتم إجراء ملاحظات على مقياس الرطوبة عند درجات حرارة أقل من -10 درجة مئوية ويتم استخدام مقياس الرطوبة فقط لقياس رطوبة الهواء. لذلك، قبل بداية الصقيع، خلال شهر واحد، تتم مقارنة قراءات مقياس الرطوبة مع قراءات مقياس الرطوبة ورسمها على رسم بياني، والذي سيعمل على ترجمة قراءات مقياس الرطوبة إلى قراءات مقياس الرطوبة، للقيام بذلك، على نموذج خاص TM-9 أو على ورق الرسم البياني، يتم رسم الرطوبة النسبية وفقًا لمقياس الرطوبة على المحور الرأسي، ويتم رسم قراءات مقياس الرطوبة يتم رسمها على المحور الأفقي، وقيم الرطوبة النسبية وفقا لمقياس السيكرومتر والرطوبة، والتي يتم قياسها في وقت واحد، يتم تمييزها على الرسم البياني بنقطة تقع عند تقاطع الخطوط المقابلة لهذه القيم.عندما تكون جميع النقاط يتم رسمها، فإنها تشكل (إذا تم تصحيح مقياس الرطوبة) شريطًا ضيقًا نسبيًا، يقع بزاوية حوالي 45 درجة إلى محاور الإحداثيات.في منتصف هذا الشريط، يتم رسم خط، يتم من خلاله تحويل قراءات مقياس الرطوبة إلى الرطوبة القيم النسبية.
رطوبة- جهاز للتسجيل المستمر للرطوبة النسبية. الجزء المستقبل من الجهاز عبارة عن مجموعة من الشعر البشري الخالي من الدهون. يشبه باقي الجهاز تقريبًا الرسم الحراري.
3. طرق قياس التبخر. دورة التبخر اليومية والسنوية
طرق قياس التبخر
يتم قياس التبخر مباشرة بواسطة المبخرات أو يتم حسابه باستخدام معادلات توازن الحرارة والماء أو غيرها من الصيغ النظرية والتجريبية. ومن الناحية العملية، يتم قياس كمية الماء المتبخر بسمك الطبقة المتبخرة، معبرًا عنها بالملليمتر.
لقياس التبخر من سطح الماء يتم استخدام برك التبخر بمساحة 20 و 100 م2 وكذلك مبخرات مياه بمساحة سطح مائي 3000 سم2 (GGI-3000). يتم تحديد التبخر في مثل هذه البرك والمبخرات من خلال التغير في مستوى الماء مع مراعاة هطول الأمطار.
يتم قياس التبخر من سطح التربة بواسطة مبخرات التربة GGI-500–50 أو GGI-500–100 بمساحة سطحية للتبخير تبلغ 500 سم2. يتكون كل واحد منهم من اسطوانتين معدنيتين. يتم تركيب الاسطوانة الخارجية للمبخر الأول في التربة على عمق 53 سم، وتحتوي الاسطوانة الداخلية على كتلة تربة ذات بنية تربة ونباتات غير مضطربة. يبلغ ارتفاع المونوليث 50 سم، ويحتوي الجزء السفلي من الاسطوانة الداخلية على فتحات تتدفق من خلالها المياه الزائدة من الأمطار المتساقطة إلى وعاء الصرف. لتحديد التبخر، تتم إزالة الأسطوانة الداخلية مع كتلة التربة من الأسطوانة الخارجية كل خمسة أيام ويتم وزنها. في هذه الحالة، يتم حسابه باستخدام الصيغة
ه= 0,02 (س 1 – س 2 ) – م + ص,
أين ه- التبخر (مم)؛ س 1 - كتلة المبخر عند الوزن السابق (ز)؛ س 2 - كتلة المبخر في لحظة معينة (ز)؛ م - كمية المياه في وعاء مستجمع المياه (مم)؛ ص - (كمية هطول الأمطار (مم) خلال الفترة بين الأوزان. يستخدم معامل 0.02 لتحويل وحدات الوزن (جم) إلى وحدات خطية (مم). يتم إجراء قياسات التبخر باستخدام تبخر التربة فقط في الموسم الدافئ.
دورة التبخر اليومية والسنوية
خلال النهار يتغير معدل التبخر. يحدث الحد الأقصى لمعدل التبخر عند 13-14 ساعة، عندما تكون درجة حرارة سطح التبخير، وعجز ضغط البخار، وما إلى ذلك في أعلى مستوياتهما. سرعة الرياح. وفي الليل تنخفض درجة حرارة السطح المتبخر، ويقل عجز المرونة وسرعة الرياح، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى انخفاض معدل التبخر إلى الصفر أو حتى يجعله سلبياً، مما يعني استبدال التبخر بالعملية المعاكسة وهي تكثيف بخار الماء من الغلاف الجوي على سطح الأرض. تكون دورة التبخر اليومية أكثر وضوحًا في أشهر الصيف.
في الدورة السنوية للتبخر، يتم ملاحظة الحد الأقصى في نصف الكرة الشمالي في يوليو، والحد الأدنى في نوفمبر - ديسمبر. مع الارتفاع، تتناقص كمية بخار الماء في الغلاف الجوي بسرعة ويخف مسار التبخر السنوي.
4. طرق التعامل مع الصقيع
لقد تم مكافحة الصقيع لحماية المحاصيل القيمة منذ العصور القديمة. حتى الرومان في القرن الأول. م قام بحماية كروم العنب بالدخان. حاليًا، وللحد من الآثار الضارة للصقيع، فإن الطرق الأكثر استخدامًا هي التدخين وتغطية النباتات وزيادة نقطة الندى عن طريق سقي النباتات وتباعد الصفوف.
التدخينكانت الطريقة الأكثر شيوعًا لحماية النباتات من الصقيع. يرجع تأثير هذه الطريقة إلى مجموعة من العوامل: تسخين الهواء أثناء الاحتراق، وتكوين شاشة دخان، مما يقلل من الإشعاع الفعال، وتكثيف الرطوبة في الهواء (على جزيئات الدخان)، وبالتالي إطلاق الحرارة . بالإضافة إلى ذلك، يحمي حاجز الدخان النباتات من أشعة الشمس المباشرة بعد شروق الشمس. إذا تم تجميد الأنسجة النباتية، فإن ذوبانها تحت شاشة الدخان يحدث بشكل أبطأ وبشكل متساو، مما يقلل من درجة الضرر. ولذلك ينصح بمواصلة التدخين لمدة ساعة بعد شروق الشمس.
يحدث تكوين شاشة دخان بسبب انعكاس درجة الحرارة في الطبقة السطحية من الغلاف الجوي. عندما لا تكون هناك رياح في ليلة صافية، تبرد الطبقة السفلية من الهواء بشكل كبير ويمكن أن يصل فرق درجة الحرارة على سطح التربة وعلى ارتفاع 8-10 م إلى 8-11 درجة مئوية. ويبرد الدخان في الطبقة السفلية من الهواء، يفقد بسرعة قوة الرفع ويبدأ في الانتشار داخل الطبقة الانعكاسية في الاتجاه الأفقي.
لإنشاء شاشة دخان، تم استخدام أكوام الدخان، والتي، بالإضافة إلى المواد القابلة للاحتراق بسهولة، شملت العشب الرطب أو القمم، والخث الرطب وغيرها من المواد التي تنتج دخانًا كثيفًا بكمية كبيرة من بخار الماء. التأثير الحراري الناتج عن حرق أكوام الدخان هو 1-2 درجة مئوية. عندما تكون هناك رياح، يقل تأثير الدخان بشكل حاد. حاليًا، يُمارس على نطاق واسع استخدام المواد الكيميائية لإنتاج الدخان والضباب الاصطناعي (شموع الدخان، قنابل الدخان).
تغطية النباتات.تُستخدم هذه الطريقة بشكل رئيسي في المنطقة شبه الاستوائية لحماية الليمون والمحاصيل القيمة الأخرى. لتغطية النباتات، يتم استخدام أفلام البولي إيثيلين الشفافة أو غيرها من المواد طوال فترة الشتاء. أصبحت أغطية الشاش منتشرة على نطاق واسع لحماية ثمار الحمضيات المزروعة في شكل زاحف.
التدفئة الخارجية المباشرة للمزارع- أغلى طريقة لمكافحة الصقيع (غير مستخدمة الآن تقريبًا).
الري أثناء الصقيعيزيد من درجة حرارة نقطة الندى. يتم إطلاق حرارة التكثيف الكامنة قبل ظهور درجات الحرارة السلبية، مما يؤخر ويضعف الصقيع، وترتفع درجة حرارة الهواء على مستوى المقصورة بمقدار 1.5 - 2.0 درجة مئوية. ومع ذلك، لا يمكن استخدام هذه الطريقة دائمًا. وبالتالي، فإن سقي القطن الناضج في وقت غير مناسب يمكن أن يؤخر نضجه وحصاده.
في السنوات الأخيرة، تم إنشاء ضباب اصطناعي، مما يضعف الصقيع بشكل كبير.
5. استخدام التنبؤات الجوية في الأنشطة العملية للعاملين في اتخاذ القرارات المتعلقة بالعمل الزراعي
تعد تنبؤات الأرصاد الجوية الزراعية أحد الأنواع الرئيسية لدعم الإنتاج الزراعي. ووفقاً لطلبات المنظمات الزراعية والتخطيطية، تم تطوير طرق للتنبؤ بالأرصاد الجوية الزراعية. تتمتع هذه التنبؤات بدقة عالية نسبيًا، وبالتالي يتم استخدامها من قبل سلطات التخطيط المركزي والسلطات الزراعية لتبرير عدد من التدابير التنظيمية.
وفي مجال زراعة الحبوب، تم تطوير طرق للتنبؤ بالمراحل الرئيسية لتطور ونضج المحاصيل الزراعية، والتنبؤ بإنتاجية المحاصيل الرئيسية، والتنبؤ باحتياطيات الرطوبة في التربة مع بداية العمل الميداني في الربيع وأثناء موسم النمو. بالإضافة إلى التوقعات، يتم تقديم تقييم لظروف الأرصاد الجوية خلال فترة حصاد الحبوب وتبرير طرق الحصاد اعتمادا على الطقس.
في البستنة، وخاصة عند زراعة الحمضيات، فإن وضع المزروعات في أشكال الإغاثة المقدمة بالحرارة له أهمية كبيرة. يتم إصدار تحذيرات هنا بشأن الصقيع وانخفاض درجات حرارة الهواء والتربة في الشتاء، مما يشكل خطورة على براعم الفاكهة والبراعم السنوية ونظام الجذر. بالإضافة إلى ذلك، بالتوازي مع توقعات الصقيع، يتم تجميع توقعات المرحلة المزهرة لمحاصيل الفاكهة.
ولخدمة الزراعة المروية، تم تطوير طرق حساب معدلات الري بناءً على الظروف الجوية الحالية والمتوقعة، وطرق حساب والتنبؤ بالتوقيت الأمثل ومعدلات الري حسب مراحل نمو النبات والظروف الجوية.
عند خدمة زراعة القطن في الأراضي المروية، يتم توفير المعلومات والتنبؤات المتعلقة بالمحتوى المائي في الأنهار والخزانات، وهو أمر ضروري لتحديد درجة إمدادات المياه لاحتياجات القطن في سنة معينة. واستناداً إلى ملاحظات درجة حرارة التربة خلال فترة ما قبل الزراعة، يتم تقديم توصيات لاختيار وقت البذر الأمثل. يعتمد الأساس المنطقي للتوقيت الأمثل لتساقط الأوراق على ملاحظات المناخ النباتي للمحاصيل وتطورها ونموها. ويجري تجميع تنبؤات الأرصاد الجوية الزراعية لمحصول القطن الخام.
كتب مستخدمة
تشيركوف يو. أساسيات الأرصاد الجوية الزراعية، Gidrometeoizdat، ed. الثاني، المنقحة وأكثر من ذلك، 1982
إرمولوفا إي إم. ارشادات لاجتياز الاختبار لطلبة المراسلة للسنة الرابعة تخصص التكنولوجيا الحيوية، ترويتسك، 2006
ملخصات مماثلة:
الخصائص المناخية الزراعية لمجمع الإنتاج الزراعي "Mokhovskoe". خصائص نظام الرياح والظواهر الطبيعية الضارة. الشبكة الهيدروغرافية لمنطقة اليسكي والجيولوجيا والهيدرولوجيا والجيولوجيا الهندسية. حجم وهيكل استخدام الأراضي لمجمع الإنتاج الزراعي Mokhovskoye.
متطلبات جودة المنتج ودرجة الحرارة والرطوبة أثناء التخزين. طرق وضع الخضار والبطاطس في مستودعات مجهزة بالتهوية النشطة. طرق وضع المنتجات في المستودعات ذات التهوية العامة الطبيعية. بيرتينج.
وطرق التجفيف ملخص عن أساسيات إنتاج وتخزين وتجهيز منتجات المحاصيل. محتوى. مقدمة 1. تجفيف الحبوب 2. المجففات - العمود
ملامح البطاطس ككائن تخزين. خصوصيات التنظيف وتجهيز السلع وتخزين المنتجات. حساب الحاجة إلى مرافق التخزين وإعدادها. وسائل ميكنة العمل أثناء تخزين البطاطس. خسائر المنتج المخطط لها أثناء التخزين.
طرق تحسين التربة والظروف الهيدرولوجية للأراضي الحرجية. تصميم الأحواض الزراعية للأغراض المعقدة. تطوير نظام الري لحضانة الغابات. تقنيات ري المحاصيل الزراعية.
استخدام معلومات القياس. تقدير الخطأ الفاصل. خطأ القياس الآلي والمنهجي. أتمتة العمليات التكنولوجية في تربية الحيوانات الدقيقة. أنظمة التغذية الفردية الأوتوماتيكية.
وضع المزرعة ومبانيها. أبعاد المبنى المصمم والهياكل والمعدات المحيطة به. العمليات التكنولوجية في المباني المصممة. حساب حجم التهوية والإضاءة الطبيعية والاصطناعية في مباني الثروة الحيوانية.
تأثير ظروف التربة على كمية وطبيعة تآكل الأجزاء. العوامل الرئيسية التي تؤثر على بلادة شفرات الآلات والآليات الزراعية. تقييم تأثير السرعة على الضغط الطبيعيالتربة ودرجة تآكل أجزاء الآلات الزراعية.
الميزات التكنولوجية لرعاية وتغذية وحفظ الحيوانات. قواعد ومتطلبات النظافة الحيوانية. عملية حسابية قطعة أرضتحت أراضي المزرعة. حساب الحاجة إلى الأعلاف والمياه والمراعي ومنطقة تخزين السماد. توفير مناخ محلي مثالي.
الأساسيات العلميةتحضير التبن وقيمته الغذائية كعلف لحيوانات المزرعة في الشتاء. تقنيات تسريع تجفيف الأعشاب في الحقل. مراحل وتوقيت قص العشب. طرق صنع القش . تخزين وتقييم جودة القش.
تحديد توريد كتلة الحبوب إلى الدرس. يتم دمج قيمة عرض مشاية القش مع جهاز الدرس الطبلي. محتوى الشوائب في الكومة التي تدخل الشاشة. التأثير الأمثل لتدفق الهواء وفقًا لمخطط "المروحة - الغربال".
أهمية استصلاح الأراضي عامل مهمتكثيف الإنتاج الزراعي. تخطيط المنطقة الطبيعية والاقتصادية الصغيرة، وتنظيم نظام المياه من خلال الصرف والري والري. تحديد معايير الري والري.
التعرف على الهدف الخصائص التقنية، مبدأ التصميم والتشغيل لأجهزة KI-4840 وKI-1413. تحديد أداء مضخة التفريغ مع وبدون نظام التفريغ، والتحقق من وجود تسربات وانسداد نظام التفريغ.
قواعد نظام تخزين المنتجات، مع مراعاة الغرض المقصود منها، وتهوية منشأة التخزين بالهواء الخارجي والداخلي، والصيانة درجة الحرارة المثلىوالرطوبة. حماية البطاطس من البرودة والإنبات وفحصها وفرزها.
تكنولوجيا تخزين الفواكه والخضروات في ظل ظروف تكوين الغاز المتغير. استخدام العبوات المختومة المصنوعة من أفلام البولي إيثيلين المملوءة بالنيتروجين أو الهواء، وكذلك العبوات المصنوعة من أفلام البولي إيثيلين ذات الأغشية النفاذة بشكل انتقائي.
طبيعة ظواهر الجفاف وتكرارها في المناطق المختلفة. الطقس والخصائص المناخية لأديغيا. درجة حرارةالخامس فترة الصيف. توقعات درجة حرارة الهواء باعتبارها العامل الرئيسي للجفاف. أسباب الجفاف. أنواع الجفاف.